國外專利申請溢出、傳導與中國區域技術進步
——基于全國29個省市面板數據的實證分析

張經強

（北方工業大學經濟管理學院，北京 100144）

國外專利申請溢出、傳導與中國區域技術進步
——基于全國29個省市面板數據的實證分析

張經強

（北方工業大學經濟管理學院，北京 100144）

本文在CH模型的基礎上，對變量進行擴展，構建了國外專利申請溢出的傳導模型，并采用全國29個省市1990—2007的數據，運用計量回歸方法，實證研究了國外專利申請溢出對我國區域技術進步的影響。結果表明，國外專利申請在中國各區域都產生了技術溢出，這種溢出促進了地區技術進步，但由于國外專利申請溢出在各區域之間的傳導存在差異，則對區域技術進步的影響也存在著一定的差異，其中這種技術溢出對中部地區的技術進步影響最大，其次是東北地區，對東部和西部地區技術進步的影響最小。

國外專利申請；技術溢出與傳導；區域技術進步；實證研究

Abstract:Based on the CH model and by the expansion of variables,the author builds the transmission model of foreign patent applications spillover.The author carries out the empirical research on the effect of foreign patent applications spillover on the regional technological progress of China using the 1990-2007 data of 29 provinces and cities by the measurement regression method.The results showes that the foreign patent applications in China have produced regional technology spillovers,and the spillover can promote regional technological progress.But,because of the differences in the conductivity of the overflow of foreign patent applications among all regions,the effect of regional technological progress are also different.The technology spillovers are most influential in the technological progress of the central region,are less influential in the northeastern region,and the effects of the technological spillovers on the technology progress of the eastern and western regions are the least.

Key words:technology spillover and conduction;regional technological progress;empirical research;foreign patent applications

1 引言

技術進步是國家經濟發展的源動力，技術水平的提高主要依賴該國的國內研發和對國外研發溢出的吸收。由于發展中國家和地區的技術發展水平與發達國家差距很大，而國內用于研發的投入有限，因而引進先進技術逐漸成為很多國家和地區提升自身技術進步水平的重要渠道。對于一個國家而言，國內各地區之間的經濟發展水平、技術發展水平、基礎設施建設等參差不齊，國外先進技術的引進對于不同地區將會產生不同的效果，因此，從國際技術擴散的角度來分析國外專利申請溢出對我國各地區技術進步的影響情況，以利于各地區制定不同的經濟技術發展政策。

國際先進技術主要通過進口、輸入型外商直接投資和國外專利申請三條途徑向發展中國家擴散，促進當地技術進步。在這三條路徑中，進口和FDI對地區技術進步的影響國內外學者已經進行了大量的研究［1-2］，而國外專利申請溢出對地區技術進步的影響所進行的實證研究較少，并且對其研究主要是將專利申請和專利引用作為國際知識流動和技術擴散的指示器。Eaton和Kortum(1996)對19個OECD國家專利申請進行了實證研究，發現國外專利對其生產率增長的作用就越為重要［3］；Hu和 Jaffe(2001)利用專利引用考查了美日對韓國和我國臺灣的知識擴散［4］；李平、劉建(2006)從國際技術擴散的視角研究了FDI和國外專利申請對中國各地區技術進步的影響［5］。

2 方法與模型

2.1 基本模型

為了定量研究國外專利申請溢出對我國各區域技術進步的影響狀況，本文的研究采用了Coe&Helpman（1995）［6］的貿易溢出模型（簡稱 CH 模型）。則CH模型的基本表述形式如下：

其中，Fit代表第i國在第t期的全要素生產率；Sdit為第i國在第t期的國內研發資本存量；Sf(CH)it表示通過貿易路徑溢出到第i國的國外研發資本存量；α0i為常數項；α1i、α2i分別表示第 i國的國內研發資本存量、國外研發資本存量對本國全要素生產率的彈性；εit表示隨機干擾項。

2.2 模型擴展

根據研究對象的不同，對CH模型的變量重新定義，并對CH模型進行擴展。首先，國內研發資本存量的改進：在研發資本存量單一路徑下，再將人力資本存量、發明專利申請受理量引入模型。其次國外研發資本存量的改進：把貿易進口路徑改為國外專利申請溢出路徑。研究國內外研發存量對區域技術進步的影響，這種影響力主要表現在橫截面（區域）的不同個體之間，所以假定時間序列參數齊性，且參數滿足時間一致性，即參數值不隨時間的變化而變化。

則擴展模型為:

其中，TFPit是指我國各省市在第t年的全要素生產率，衡量廣義的技術進步狀況；Srdt是指我國在第t年的研發資本存量，假定中國的研發存量在各省市區間得到傳導；Shit是指各省市在第t年的人力資本存量；Spatit是指各省市在第t年的發明專利申請受理量；Sf－patt表示國外在華發明專利申請受理量；αi為截距項（常數項）；β1i、β2i、β3i、β4i分別表示研發資本存量、人力資本存量、發明專利申請受理量、國外在華發明專利申請受理量對各省市全要素生產率的彈性；εit表示隨機干擾項。

3 變量估算及模型檢驗

3.1 變量估算

（1）TFP 的估算。

我們采用索洛余值法測算各省的TFP，令

Yit、Kit、Lit分別表示第 i省第 t年的總產出、資本和勞動投入，α、β分別表示資本和勞動力的產出彈性。Yit用各省的GDP來表示，并采用商品價格零售指數將其折算成1990年不變價格計算的實際值；勞動投入Lit用各省的從業人數來表示；物質資本存量的估算可以采用永續盤存法，即：

其中，Iit用各省市的固定資本形成額表示，并采用各省市的固定資產投資價格指數進行平減，折算成1990年不變價格計算的實際值；經濟折舊率δ直接取張軍（2004）［7］計算得到的 9.6%；基年物質資本存量采用各省市1990年的固定資本形成額除以10%而得到。

（2）研發資本存量的估算。

國內研發資本存量的估算，仍采用永續存盤法，即：

其中，Srdt為中國第t年研發資本溢出的研發存量；Sdt－1為中國第t-1年的研發資本溢出的研發存量；RDt為中國第t年的研發資本支出，即R&D經費支出，并采用零售商品物價指數將其折算成1990年不變價格計算的實際值；δ為研發資本的折舊率，取5%；基年研發資本存量估算采用Griliches（1980）提出的方法來計算（g等于2.3%），即：

（3）人力資本存量的估算。

人力資本存量的測度方法有很多，有學者采用平均受教育年限作為人力資本存量的代理變量［8］，也有學者采用科學家和工程師數來代理人力資本存量［9］，還有學者采用中學在校生人數或大學在校生人數占該地區總人口的比例來代理人力資本存量［10］。根據數據的可獲得性，采用了在校大學生總數占該地區人口總數的比例來代理人力資本存量。

（4）國內和國外專利申請溢出的研發存量估算。

國內專利申請溢出的研發存量采用1990—2007年的國內發明專利申請受理量；國外專利申請溢出的研發存量采用1990—2007年的國外發明專利在華申請受理量，并假定中國通過國外專利獲取的國外研發存量在各地區之間傳導。

3.2 模型的檢驗

采用協方差分析的F檢驗方法來判別回歸分析的模型［11］，即在參數不隨時間變化的情況下，截距和斜率參數給予如下兩種假設：

假設1：斜率在不同截面樣本點和時間上都相同，但截距不同，則模型設定為：

假設2：截距和斜率在不同截面樣本點和時間上都相同，則模型設定為：

若采用假設2的模型，則為混合回歸模型；若采用假設1的模型，則為固定效應模型；若采用（2）式所示的模型，則為變系數回歸模型。經過檢驗，得到如表1所示的結果。

4 實證結果分析

將相關數據代入回歸模型，運用Eviews6.0軟件，可得國外專利申請溢出對四大區域全要素生產率的面板數據回歸結果，如表2所示。

從四大區域的面板數據回歸結果可以看出：

（1）國外專利申請溢出對各區域全要素生產率的彈性均為正值，而且對于中部和東北地區而言，該彈性在統計上顯著，這充分表明國外專利申請對我國的區域技術進步有促進作用，對于中部和東北地區而言，這種促進作用還非常顯著。從四大區域的橫向比較來看，國外專利申請溢出對中部地區全要素生產率的彈性最大，其次是東北地區，對東部和西部地區全要素生產率的彈性最小，這說明國外專利申請溢出對中部地區技術進步的貢獻最大。分析其原因，有以下幾點：一是中部地區和東北地區實施了崛起戰略和振興老工業基地戰略以來，技術創新能力有所增強，使得國外專利申請產生的技術溢出得到了充分利用，從而對當地的技術進步產生了顯著地促進作用。二是東部地區改革開放比較早，對國外的先進技術吸收較多，通過國外專利申請的技術溢出獲取國外最先進技術，從而進一步模仿創新，提升本地區的技術水平。但是發達國家已經意識到中國與其經濟發展差距在逐漸縮小，而且中國的科技發展水平也正趕超發達國家，發達國家為了保證自身生存和產品的市場占有率，于是通過采取技術壟斷、知識產權保護、獨立研發等手段控制其核心技術，使其在中國的技術擴散難以正常進行，國外發達國家的先進技術在中國只起到了“應用”的作用，消化——吸收——創新的后續研發過程得到阻攔，從而使國外專利申請溢出對東部地區技術進步的促進作用減小。三是西部地區由于研發投入少、人力資本水平較低等原因而造成技術吸收和自主創新能力不足，國外專利申請溢出的國外研發存量難以促進當地的技術進步，因此國外專利申請的流入造成西部地區自主創新的空間減小，從而對當地技術水平的提高影響較小。

（2）國內研發資本存量對中部地區全要素生產率的彈性最大，其次是西部地區和東部地區，對東北地區全要素生產率的彈性為負值，這表明國內研發資本對中部地區技術進步的促進作用最大，而對東北地區技術進步起著阻礙作用。分析其原因，有以下兩點：其一，自實施中部崛起戰略以來，以電子信息、能源、新材料為核心的新興產業呈現了良好的發展勢頭，形成了一批具有國際領先水平的高技術產業集聚區，技術創新能力得到明顯提高，從而使得研發資本投入的技術溢出推動了中部地區的技術進步；其二，東北地區是我國的重化工業、礦產資源集聚區，產業結構相對單一，技術創新能力較弱，特別是高技術產業的技術創新能力相對落后，從而導致研發資本投入的技術溢出對全要素生產率的影響為負，阻礙了地區技術進步。

（3）人力資本存量對東北地區全要素生產率的彈性最大，其次是東部地區和西部地區，對中部地區全要素生產率的彈性為負值，這說明東北地區的人力資本水平相對較高，極大地促進了地區技術進步，而中部地區人口眾多，高等教育水平相對落后，導致人力資本水平降低，從而阻礙了地區技術進步。

（4）國內發明專利申請溢出對東部、西部及東北地區全要素生產率的彈性為正值，且在統計上顯著，而對中部地區全要素生產率的彈性為負值，但在統計上不顯著，這說明國內先進技術對于東部、西部及東北地區的技術進步有顯著地促進作用，而對中部地區技術進步起著阻礙作用。分析其原因，其一，由于東部地區研發投入多，企業自主創新能力強，國民受教育程度高，從而使其研發資本、人力資本、專利技術對地區技術進步做出了較大的貢獻；其二，西部地區在長期經濟發展過程中缺乏必要的技術科研經費投入，經濟發展水平落后，技術創新能力低，導致研發資本投入在最初的較短時間內顯現出了較大的促進作用，但隨著西部地區經濟的不斷提升，這種促進作用可能會逐漸變小；其三，中部地區在技術創新和經濟發展過程中，加強了國外先進技術的引進、消化和吸收，從而使國外專利申請溢出促進了地區技術進步，但由于過多地依賴國外先進技術的引進和應用，忽視了本地區自主創新能力的提高，致使國內專利申請溢出阻礙了地區技術進步。

5 結論

基于以上實證結果，可得到以下結論：

（1）國外專利申請在中國各區域都產生了技術溢出，這種溢出促進了地區技術進步，但由于國外專利申請溢出在各區域之間的傳導存在差異，則對區域技術進步的影響也存在著一定的差異，其中這種技術溢出對中部地區的技術進步影響最大，其次是東北地區，對東部和西部地區技術進步的影響最小。

（2）雖然國外專利申請溢出極大地促進了中國地區技術進步，但各地區技術進步仍主要依賴于國內研發投入。因此，加大國內研發支出和教育投入，提高企業自主創新能力是促進地區技術進步的根本措施。

（3）影響地區技術進步的因素有很多。國家應當充分發揮宏觀調控職能，積極營造有利于區域技術創新的市場環境和人才環境，加大對國際先進技術的消化、吸收和利用，促進區域技術創新能力的提高。

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［5］李平,劉建.FDI、國外專利申請與中國各地區技術進步——國際技術擴散視角的實證分析 ［J］,國際貿易問題,2006，（7）:99-104.

［6］ Coe,David T,and Elhanan Helpman.International R&D Spillovers［J］.European Economic Review,1995,39(5)： 859-887.

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［11］李子奈,葉阿忠.高等計量經濟學［M］.北京:清華大學出版社,2000.132-154.

（責任編輯 遲鳳玲）

The Impact of Foreign Patent Applications Spillover and Conduction on Regional Technological Progress in China——Empirical Analysis on Panel Data of 29 Provinces and Cities

Zhang Jingqiang
（School of Economics and Management,North China University of Technology,Beijing 100144,China）

F062.3

A

北京市屬市管高等學校人才強教計劃項目（200903）；北京市學科與研究生教育專項（9063）。

2009-08-11

張經強（1971-），男，山東淄博人，管理學博士，講師；研究方向：技術創新、技術擴散、區域經濟。